第4章进给伺服驱动系统 4.1概述 4.2位置检测装置 4.3进给电机及驱动 4.4进给伺服系统的控制原理和方法
1 第4章 进给伺服驱动系统 4.1 概述 4.2 位置检测装置 4.3 进给电机及驱动 4.4 进给伺服系统的控制原理和方法
4.2位置检测装置 位置检测装置： 检测位移（线位移或角位移)和速度，反馈至数控 装置或伺服驱动器，构成伺服驱动系统闭环或半闭环控 制，使工作台按指令路径精确地移动。 (1)组成：检测元件（传感器）和信号处理装置。 (2)常用检测装置：旋转变压器、感应同步器、旋转 编码器、光栅、磁栅等 2
2 4.2 位置检测装置 位置检测装置： 检测位移（线位移或角位移）和速度，反馈至数控 装置或伺服驱动器，构成伺服驱动系统闭环或半闭环控 制，使工作台按指令路径精确地移动。 （1）组成：检测元件（传感器）和信号处理装置。 （2）常用检测装置：旋转变压器、感应同步器、旋转 编码器、光栅、磁栅等
4.2位置检测装置 (3)精度：系统精度、分辨率 >系统精度：一定范围内测量累积误差最大值。 直线位移测量精度：±0.002~士0.02m/m; 回转角位移测量精度：土5"360° >系统分辨率：能正确检测的最小位移量。 数控机床加 直线位移分辨率：1m,高精度0.1μm; 工精度主要 由检测系统 回转分辨率：可达2”。 精度决定。 大型机床：速度为主； 中小型机床、高精度机床：精度为主。 3
3 （3） 精度：系统精度、分辨率 系统精度：一定范围内测量累积误差最大值。 直线位移测量精度：±0.002～ ± 0.02 ㎜／m； 回转角位移测量精度：±5″／360° 系统分辨率：能正确检测的最小位移量。 直线位移分辨率：1μm，高精度0.1μm； 回转分辨率：可达2 ″ 。 大型机床：速度为主； 中小型机床、高精度机床：精度为主。 数控机床加 工精度主要 由检测系统 精度决定。 4.2 位置检测装置
4.2位置检测装置 (4)安装位置 >半闭环控制的数控机床 旋转变压器、编码器等，安装在电机或丝杠 上，测量电机或丝杠的角位移间接测量工作台的 直线位移。 >闭环控制系统的数控机床 感应同步器、光栅、磁栅等，安装在工作台 和导轨上，直接测量工作台的直线位移。 4
4 （4）安装位置 半闭环控制的数控机床 旋转变压器、编码器等，安装在电机或丝杠 上，测量电机或丝杠的角位移间接测量工作台的 直线位移。 闭环控制系统的数控机床 感应同步器、光栅、磁栅等，安装在工作台 和导轨上，直接测量工作台的直线位移。 4.2 位置检测装置
4.2位置检测装置 (5)数控机床对检测装置的要求 >受温度、湿度影响小，工作可靠，抗干扰能力强 >在机床移动范围内满足精度和速度要求 >使用维护方便，适合机床运行环境 >成本低 >易于实现高速的动态测量。 5
5 （5）数控机床对检测装置的要求 受温度、湿度影响小，工作可靠，抗干扰能力强 在机床移动范围内满足精度和速度要求 使用维护方便，适合机床运行环境 成本低 易于实现高速的动态测量。 4.2 位置检测装置